鋼波紋涵管的應用從初的公(gong)路(lu)涵管(guan)逐步推廣(guang)到高速公(gong)路(lu)、市政公(gong)路(lu)、鐵路(lu)、橋(qiao)梁、農業、港口、機場(chang)、市政管(guan)道、工(gong)業、商業建筑(zhu)、民(min)用住宅、礦山、舊(jiu)基礎設(she)施修復(fu)、新(xin)能源和軍事領域(yu)。
鋼波紋管(guan)涵洞是一種柔性結構,建成(cheng)后與周(zhou)圍土壤形成(cheng)組合結構。在(zai)普通應力下(xia),楔形部分和波紋管(guan)涵洞兩側的回填尤為關(guan)鍵(jian)。如果回填不(bu)密實或(huo)楔形部分為空心(xin)或(huo)大石塊直接局部作用在(zai)管(guan)體上。某些部位會有較大的變形或(huo)鼓包(bao),這(zhe)將導致安全隱(yin)患,并在(zai)嚴重情況(kuang)下(xia)可能導致質量事故。因此,施工中應嚴格控制(zhi)波紋涵管(guan)和楔形部分兩側的回填土。
鋼(gang)波紋(wen)涵管的主要材料(liao)。
1.管體:由Q235A熱軋鋼板制成,屈服強度(du)不(bu)小于235兆(zhao)帕,抗拉強度(du)不(bu)小于375兆(zhao)帕。
1. 側壁、側壁基礎(chu)和帽石(shi):C30混凝(ning)土。
2. 八字墻基礎:C25混凝土
3. 翼墻主體:C30小石(shi)塊(kuai)混凝土(tu)碎石(shi)。
4. 洞口鋪(pu)砌防滲墻:C30小石塊混凝土碎石。
5. 翼(yi)墻(qiang)抹灰:C30小石混凝土。
6. 片石強度:石材(cai)強度等級不(bu)低于MU30。
更好地發揮鋼結(jie)構較(jiao)強的(de)抗拉、抗剪和(he)抗疲勞能(neng)力等優勢,從而避免上述高填方(fang)管(guan)涵常見的(de)通(tong)病(bing),而且造價低廉、運輸方(fang)便、施工(gong)簡(jian)單快速,適(shi)應變(bian)形能(neng)力強,因此在山區地形得到(dao)了的(de)應用(yong)。涵洞施工(gong)工(gong)藝流程(cheng)可(ke)分(fen)為路堤法(fa)和(he)反(fan)開槽回(hui)填法(fa),下面主要介紹后者,因其在施工(gong)過程(cheng)中(zhong)不影響路基施工(gong)整體的(de)進度,故(gu)以(yi)鋼波(bo)(bo)紋(wen)(wen)涵管(guan)的(de)反(fan)開槽回(hui)填法(fa)為例說明。波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)種類:波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)主要分(fen)為金屬(不銹鋼、碳鋼)波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)、波(bo)(bo)紋(wen)(wen)管(guan)。
鋼質波紋管在(zai)工(gong)(gong)程(cheng)應用(yong)(yong)上具有(you)很多優勢,如結構(gou)強(qiang)度(du)高(gao),是(shi)鋼筋混凝(ning)土(tu)強(qiang)度(du)的1倍到(dao)3倍;使(shi)(shi)用(yong)(yong)壽命(ming)長,可達100年以上;重量輕、施(shi)工(gong)(gong)便捷,重量只(zhi)有(you)水泥制(zhi)品的10%到(dao)20%,且土(tu)建與管體拼裝可分開同時實施(shi),施(shi)工(gong)(gong)期短(duan)(duan),工(gong)(gong)期可縮短(duan)(duan)一(yi)半;軸向具有(you)柔性,可適(shi)用(yong)(yong)于復雜地質條(tiao)件和沉降(jiang)比(bi)較(jiao)嚴重的地區;在(zai)施(shi)工(gong)(gong)條(tiao)件比(bi)較(jiao)惡(e)劣(lie)的地區或者(zhe)特殊地質條(tiao)件下,工(gong)(gong)程(cheng)實際造價比(bi)同類跨徑的鋼筋混凝(ning)土(tu)橋、涵洞低(di);幾乎(hu)不(bu)用(yong)(yong)維護(hu),運(yun)行維護(hu)成(cheng)本低(di);可進行工(gong)(gong)廠(chang)集中化生產,不(bu)受環境影響,有(you)利(li)于降(jiang)低(di)成(cheng)本和質量控制(zhi);現場安裝方便,無須(xu)使(shi)(shi)用(yong)(yong)大型設備;環保(bao)低(di)碳,減少或根本舍棄了常規建材(cai),如水泥、黃(huang)沙、石(shi)子、木材(cai)的使(shi)(shi)用(yong)(yong),有(you)利(li)于環境保(bao)護(hu)。
大(da)規模基礎建(jian)設拉動內需,帶來(lai)(lai)公(gong)路、鐵(tie)路、水(shui)(shui)利等(deng)(deng)鋼質(zhi)波(bo)紋管傳統(tong)應(ying)用(yong)領域(yu)的(de)(de)剛性需求(qiu);二是應(ying)用(yong)技術日漸成熟帶來(lai)(lai)的(de)(de)應(ying)用(yong)領域(yu)擴(kuo)展,如在(zai)國外已普遍應(ying)用(yong)的(de)(de)各種工業項目的(de)(de)內部管網(wang)、礦山(shan)、倉儲、水(shui)(shui)利設施等(deng)(deng)領域(yu);三是勞動力成本和(he)傳統(tong)建(jian)筑材(cai)料成本上(shang)升將(jiang)提高鋼質(zhi)波(bo)紋管的(de)(de)競(jing)爭優勢;四是環保(bao)意識的(de)(de)增強和(he)水(shui)(shui)土保(bao)持要求(qiu)的(de)(de)提高,將(jiang)帶來(lai)(lai)更加的(de)(de)應(ying)用(yong)。
從近(jin)幾(ji)年的鋼(gang)(gang)材(cai)產(chan)量(liang)和(he)消費量(liang)的增長速度看,鋼(gang)(gang)鐵產(chan)能過(guo)剩已是(shi)業界和(he)社會的共識。面對(dui)各(ge)種挑戰,挖潛內(nei)部成本(ben)和(he)開發高附加值產(chan)品是(shi)大多(duo)數鋼(gang)(gang)鐵企業的應對(dui)思(si)路(lu),但在市場(chang)充分競爭的今(jin)天(tian),越(yue)(yue)來越(yue)(yue)多(duo)的鋼(gang)(gang)鐵企業發現這種思(si)路(lu)已難以適(shi)用。從國外發達(da)鋼(gang)(gang)鐵業的發展規(gui)律來看,根據自(zi)身流(liu)程(cheng)和(he)裝備特點,向鋼(gang)(gang)材(cai)的下(xia)游加工業延伸是(shi)一個重(zhong)要發展方向。
鋼波紋涵管又稱金屬波(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)管涵、金屬波(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)涵管、鋼(gang)(gang)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)板通(tong)道、金屬波(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)板通(tong)道、波(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)鋼(gang)(gang)管,由普通(tong)熱(re)(re)軋(ya)(ya)(ya)碳鋼(gang)(gang)板、不(bu)銹鋼(gang)(gang)板、耐候(hou)鋼(gang)(gang)板或者(zhe)熱(re)(re)鍍鋅熱(re)(re)軋(ya)(ya)(ya)/冷軋(ya)(ya)(ya)鋼(gang)(gang)板(國內通(tong)常用厚度為(wei)2mm~6mm的Q235或SS400熱(re)(re)軋(ya)(ya)(ya)薄板)加(jia)工而成,帶(dai)有(you)波(bo)(bo)(bo)(bo)紋(wen)外形并經過耐腐(fu)蝕處理(li)(表(biao)面鍍鋅、鍍鋁或噴涂復(fu)合物涂層(ceng))。
鋼質波紋管在國外有100多年的制造歷史,美國、加拿大、韓國、日本、中國、印度和歐洲一些均有企業生產。美國和加拿大還設有專門的行業協會,1980年以來,美國和加拿大等國加強了對其應用環境、腐蝕機理、設計和制造等方面的研究,建立了一整套制造、加工、設計、使用、檢測規范。2002年美國鋼鐵協會(AISI)和加拿大波紋管協會聯合出臺了一系列鋼標準,見表1。近兩年,美國波紋鋼管協會(NCSPA)綜合近幾年的波紋管使用情況,又出版了一系列的波紋管相關手冊,用于波紋管設計、制造和使用。//hanihanbj.com/
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